杭州某超高層綜合樓懸挑式腳手架施工方案

中國(guó)****杭州分院工程懸挑式腳手架施工方案一、工程概況中國(guó)****杭州分院位于****體育中心東南部，占地24.6564畝，總建筑面積56719M2，由主樓34層，144.7米高，裙房5層，34.5米高和地下兩層車庫(kù)組成。二、施工設(shè)計(jì)根據(jù)工程具體情況并考慮安全、施工方便、節(jié)省費(fèi)用等原則，首先施工主樓，主樓采用附著于主體結(jié)構(gòu)的工字鋼梁支撐的懸挑式鋼管腳手架。裙房較低，采用雙排落地扣件鋼管腳手架。1、搭設(shè)要求主樓從第三層11.4m開(kāi)始水平懸挑16號(hào)工字鋼，支承Ф48×3.5鋼管，鋼管用扣件搭設(shè)成雙排架，其橫距為1.05m，縱距為1.5m，步距為1.8m。每次腳手架搭設(shè)高度共10步，計(jì)18m高。里立桿離墻面0.4m，并在每層混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)埋聯(lián)墻件水平拉結(jié)短桿件（見(jiàn)附圖）。每層拉結(jié)點(diǎn)水平間距不得大于6米，轉(zhuǎn)角1m內(nèi)和頂部80mm內(nèi)加密。腳手架外側(cè)從端頭開(kāi)始，按水平距離不大于9m，角度在45°~60°，上下左右連續(xù)設(shè)置剪力撐，并延伸到頂部大橫桿以上。應(yīng)每層滿鋪腳手板，腳手板應(yīng)橫向鋪設(shè)，用不細(xì)于18號(hào)鉛絲雙股并聯(lián)4點(diǎn)綁扎，腳手架外側(cè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)密目網(wǎng)全封閉，用不細(xì)于18號(hào)鉛絲雙股并聯(lián)綁扎在外立桿內(nèi)側(cè)；腳手架從第二步起須在1.2m和30cm高設(shè)同質(zhì)材料的防護(hù)欄桿和踢腳桿。腳手架立桿必須采用對(duì)接，大橫桿可以對(duì)接或搭接剪力撐和其他桿件采用搭接，搭接長(zhǎng)度不小于40cm，并不小于2只扣件緊固；相鄰桿件的接頭必須錯(cuò)開(kāi)一個(gè)擋距，同一平面上的接頭不得超過(guò)總數(shù)的50%，小橫桿兩端伸出立桿凈長(zhǎng)度不小于10cm。腳手架內(nèi)立桿距墻大于20cm時(shí)應(yīng)鋪設(shè)站人片施工層及以下每隔3步和底排內(nèi)立桿與建筑物之間應(yīng)用密目或其他措施進(jìn)行封閉。懸挑式腳手架搭設(shè)完畢必須經(jīng)有關(guān)人員進(jìn)行驗(yàn)收合格后，掛驗(yàn)發(fā)合格證后方可使用。懸挑16號(hào)工字鋼配制兩套間隔使用。2、懸挑架的拆除在拆除區(qū)段設(shè)警區(qū)及防護(hù)，指定專人負(fù)責(zé)看管；嚴(yán)格遵守拆除順序，由上而下嚴(yán)禁上下層同時(shí)作業(yè)，不允許先拆除立桿；拆除順序：安全網(wǎng)、腳手片鋪板、護(hù)欄桿、剪力撐、小橫桿、大橫桿、立桿等；拆除時(shí)做到統(tǒng)一指揮、上下呼應(yīng)、動(dòng)作協(xié)調(diào)，拆下的零配件應(yīng)裝入桶內(nèi)，用塔吊吊至上區(qū)段備用，禁止往下投扔；懸挑架拆除應(yīng)配有電焊工，割除Ф16固定鋼筋，并注意防火。3、安全措施（1）搭設(shè)和拆除腳手架必須由經(jīng)安全教育的持有上崗證的架子工承擔(dān)，有高血壓、心臟病者不得上腳手架操作。（2）操作工必須戴好安全帽，系好安全帶，工具要放在工具袋內(nèi)，穿防滑鞋工作，袖口、褳口要扎緊。（3）遇強(qiáng)風(fēng)（風(fēng)力在六級(jí)以上）暴雨、大霧等特殊氣候，停止腳手架的搭設(shè)拆除工作。（4）嚴(yán)禁在腳手架上堆放模板、木枋及施工多余的材料，以確保腳手架暢通及防止超載。三、懸挑式腳手架結(jié)構(gòu)驗(yàn)算根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、荷載規(guī)范等。本工程外墻懸挑架用16號(hào)工字鋼，挑出1450mm。查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范得：S（面積）=26.1cm2，Ix=1130cm4，Wx=141cm3施工作業(yè)層按2層計(jì)算，每一層活荷載為3KN/m21、荷載計(jì)算：腳手架結(jié)構(gòu)自重查JGJI130-2001規(guī)范得：NG1=18m×0.1248KN/m=2.246KN構(gòu)配件自重A、外立桿重a竹笆板，按2步設(shè)一層計(jì)，共五層，查表得0.10KN/m2NGa=（1.05×1.5×0.10×5）/2=0.39KNb欄桿、擋腳板（擋腳板按三層計(jì)）自重查表-2得：NGb=3×0.14×1.5+2×2×1.5×0.0384+2×2×0.0132=0.92KNc安全網(wǎng)NGc=18m×1.5×0.01KN/m2=0.27KNd合計(jì)NG2A=0.39+0.92+0.27=1.58KNB、內(nèi)立桿重a竹笆板NGa=5×1.05×1.5×0.10/2+0.3×1.5×2×0.10=0.484KNB縱向橫桿重NGb=2×2×1.5×0.0384+2×2×0.0132=0.28KNC合計(jì)NG2b=0.484+0.28=0.764KN施工荷載計(jì)算每層活荷載為3KN/m2外立桿NQ外=2×1.5×1.05×3/2=4.73KN里立桿NQ里=4.73+0.3×1.5×2×3=7.43KN垂直荷載組合外立桿荷載，系數(shù)靜載1.2，動(dòng)載1.4P1=1.2×（2.246+1.58）+1.4×4.73=11.21KN里立桿荷載P2=1.2×（2.246+0.764）+1.4×7.43=14.014KN2、水平懸挑鋼梁驗(yàn)算求最大彎距查表16號(hào)工字鋼自重20.5kg/mMmax=P1×（1050+400）+P2×400+q×（400+1050+50）×1.2/2=11.21×1.45+14.014×0.40+0.205×1.5×1.2/2=22.10KN·m選用16號(hào)工字鋼做挑梁查表Wx=141cm3，Ix=1130cm4依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ17-88附錄一確定，普通工字鋼受彎曲要考慮整體穩(wěn)定問(wèn)題。本懸臂長(zhǎng)挑出1.45m折算成簡(jiǎn)支梁，其跨度為2×1.45m，查附表1.3用插入法可求得φb=1.37＞0.6，改查附表1.2求得φ=0.8514則懸挑梁彎曲應(yīng)力如下：δ=Mmax/φWX＜fδ=22.10×106/(0.8514×141×103)＜ff鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度,查表得f=205N/mm2δ=22.10×106/120000＜fδ=184.17＜202N/mm2安全驗(yàn)算撓度f(wàn)max查GBJ17-88表得允許撓度為：[f]=ι/250=1450/250=5.8mmf1—集中荷載引起的最大撓度（mm）f1=19FL3/384EIf2—均布荷載引起的最大撓度（mm）f2=5QL4/384EIfmax=f1+f2求f1=（19×1.1210×104×14503）/（384×2.1×105×1.13×107）f2=（5×2.05×14504）/（384×2.1×105×1.13×107）fmax=f1+f2=4.904+0.636=5.54mm＜5.8mm故撓度滿足要求16號(hào)工字鋼后部錨固鋼筋設(shè)計(jì)P3=Mmax/ι=22.10/1.4=15.785KN錨固鋼筋選用ф16圓鋼，吊環(huán)拉力為：δ=15.785×103/（2×0.785×162）=39.28N/mm2小于吊環(huán)控制應(yīng)力50N/mm2，故安全。4、立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性計(jì)算無(wú)風(fēng)載時(shí)驗(yàn)算立桿最大垂直力為14.011KN立桿步距為1.8m主桿計(jì)算長(zhǎng)度L0=1.155×1.5×180=312cm長(zhǎng)細(xì)比λ=L0/ì=312/1158=197.5查表得：φ=0.185立桿軸向壓應(yīng)力δ=N/φAì=154.9N/mm2＜205N/mm2有風(fēng)載時(shí)驗(yàn)查表得杭州地區(qū)基本風(fēng)壓值W0=0.3KN144.7-18=126.7米高處，則高度變化系數(shù)為2.22（B類）作用在腳手架的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：WK=0.7×0.3×2.22×1.3×0.545=0.33KN/m0.3米/秒為當(dāng)?shù)仫L(fēng)速。由風(fēng)荷載產(chǎn)生的立桿段彎距M風(fēng)：M風(fēng)=0.85×1.4×0.33×1.5×1.82/10=0.19KN·m風(fēng)載組合，立桿軸向力N外立桿施工荷載已算為4.72KN，靜載系數(shù)1.2，動(dòng)載系數(shù)1.4自重為2.246KN，竹笆+欄桿+安全網(wǎng)=1.58KN故N風(fēng)=1.2×（2.246+1.58）+0.85×1.4×4.72=10.21KN綜合應(yīng)力δ風(fēng)=N/φA+M/W=10.21×103/0.185×489+0.19×106/5.08×103=150.32N/mm2＜205N/mm2故安全5、連接主樓墻體桿件驗(yàn)算（1）連墻做法：φ48×3.5鋼管一端和腳手架里外立桿，另一端和主樓預(yù)埋件鋼管分別用一個(gè)扣件連接（見(jiàn)附圖），查表一個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件的抗滑承載力設(shè)計(jì)值8KN，一根連墻桿通過(guò)兩只旋轉(zhuǎn)扣件與主樓墻體連接，這樣連墻件所能傳遞的軸向力設(shè)計(jì)值可以達(dá)到2×8=16KN。（2）當(dāng)腳手架高度在50米以下，用兩只扣件連接時(shí)，連墻桿按3步3跨（1.8×3=5.4，1.5×3=4.5）設(shè)置，連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值按公式計(jì)算：W50=1.4×0.7×0.3×（1.3×0.5445）×1.67×（5.4×4.5）+5=13.445KN＜16KN（3）當(dāng)腳手架高度在51~100米。并同時(shí)用兩只扣件連接時(shí)，連墻件按3步2跨（1.8×3=5.4，1.5×2=3）設(shè)置，連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值為：W100=1.4×0.7×0.3×（1.3×0.5445）×2.09×5.4×3.0+5=12.05KN＜16KN故安全當(dāng)腳手架高度在101~140米時(shí)連墻件